极端罕见的“失败的超新星”可能已经从夜空抹去了一颗恒星没有一个痕迹

(2024-11-14 15:04:55)

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有些恒星可能不用爆炸成超新星变形成黑洞。现在天文学家已经随它发生了最后发现了它。

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艺术家的一个黑洞的渲染。(Image credit: MARK GARLICK via Getty Images)

天文学家已经观望了一颗大质量的恒星在夜空中消失，只被一个黑洞代替。

超巨星M31-2014-DS1有一个比太阳更大20倍的质量，位于邻近仙女座星系中距离我们250万光年远。在2014年，在从2016年直到2023年变暗之前它变亮了，当时对望远镜它最终变得不可探测到的。

典型的，当这类恒星坍塌时这一事件被叫超新星的恒星爆炸带来的光爆发伴随。

但在这个案例中这种光学爆发没有被发现，导致天文学家认为为从来一个被称为“失败的超新星”的恒星坍塌类型的例子的第一个。他们于10月18日在预印本网站arXiv上发表了他们的发现，因此这项研究还没有被同行评审。

作者在研究中写道，“M31-2014-DS1的急剧的和维持的褪去在大质量演化恒星中的变化性景观中是非同寻常的。缺乏在如此接近地方任何一个发光的爆发的证据，M31-2014-DS1的观测正在讲一个导致恒星核坍塌的‘失败的’超新星的签名” 。

恒星经由核聚变燃烧将氢转化成氦并从它们的凶恶的心脏释放能量。当它们的氢燃料供应跑低时火焰的巨人熔化更重的元素，直到它们的核被不活泼的铁堵塞为止。这造成聚变过程步履蹒跚而它产生的向外力减小，造成恒星迅速的向内坍塌。

对质量是我们的太阳八倍或更多的恒星，外层反弹离开铁芯，导致一场叫一个超新星的巨大爆炸并留下一个黑洞或一个叫一个中子星的恒星外壳。

但并非所有坍塌的大质量恒星产生超新星。近年来天文学家已经发现了诱人的一些大质量恒星在它们能向外甩物质之前变成黑洞的线索——在一个他们叫一个失败的超新星事件中。然而在一个拥挤的光场中发现一个正在消失的针尖是远非容易的，这意味着这一现象的直接观测一直是罕见的。

为搜索失败的超新星，这项新研究背后的天文学家搜寻了由近地天体宽场红外勘察探测器（NEOWISE）获取的数据，近地天体宽场红外勘察探测器是一台为星系和黑洞扫描了遥远的宇宙以及为2024年11月1日在地球大气层中燃烧起来之前的小行星和彗星研究我们自己的宇宙邻居的太空望远镜。